После того, как выяснилась несостоятельность первой попытки объяснить парамагнетизм органических полупроводников (гипотез «частичного распаривания»- кратных связей в системах с бочьшим числом подвижных л-электроне в), было высказано предположение что сигнат ЗПР в подобных органических веществах обусловлен посторонними причесими Однако тщательная проверка, проведенная с \тногими полимерами, показала, что это гге так Сигнат ЭПР и исследованных системах не может быть обуслоплеп пи неорганическими парамагнитными загрязнениями (которые имеют другой характер сигнала), ни ратикалами. оставшимися от процесса („шгтеза (потому чго такие радикалы должны легко рскомбиггировать при нагревании), ни разорванными связями (поскольку сигнал часто обнаруживается и непрогретых полимерах) Парамагнетизм сопряженных псиимеров нсльзи объяснить и легким тюзб\ждением мотек^л в бирадикзчьиое состояние (cip 305) В настоящее время существуют два наиболее вероятных объяснения сигнала ЭПР полупроводниковых потимеров Согласно А А Берлину6, при полшергтз-зкии в массе вещестпз возникают отдельные молекучы с такой высокой степенью сопряжения, которая делает вероятным возбуждение этик мо.тскут в триллетное (бирад.н;ка.№кое) состояние Вгаичодеистви* двух. или нескольких возбужденных бирадикатов («квазирадикальная полимеризация») дает стабильный двойной радикал[1, С.312]
За последние годы синтезирована множество полимеров с свойствами, необычными для органических веществ: повышенной Электропроводностью, фотопровод и мост-ью, парамагнетизмом, значительной термостойкостью и разнообразными каталитическими свойствами. Эти полимеры, наряду с некоторыми другими органическими соединениями, проявляющими сходные слоиетва (конденсированный ароматические системы, ряд красителей, угли, твердые комплексы с переносом заряда, белки), получили название органических полупроводников. В настоящее время открываются широкие перспективы использования органических полупроводников на практике, и многие из них уже нашли применение в качестве нагревательных элементов, материалов для электрофотографии, проводящих экранирующих покрытий, термисторов. элементов в радиосхемах и Т- Д 1[1, С.296]
ОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ — ПОЛИМЕРОВ С СИСТЕМОЙ СОПРЯЖЕННЫХ СВЯЗЕЙ[1, С.296]
Электрические и магнитные свойства органических полупроводников — полимеров с системой сопряженных связен.............296[1, С.6]
Д-1Я понимания специфики поведения органических полупроводников и определения места этик соединений в ряду уже хорошо изученных обычных полупроводников и парамагнетиков кратко рассмотрим некоторые сведения об электрических и магнитных свойствах твердых тел.[1, С.296]
Дейстзительно, оказалось, что энергия активации проволичостя & л^я ни^ко-молекулярпых органических полупроводников в общем снижается по мере пара-стапия числа л-связеЛ в молекуле. Такая закотюмерность хорошо видна из рнс, 136, а также из даппух табл. 19. Насыщение иратнмх спязей приводит к резкому ухудшению электрических свойств (например, виолантреи и гидрирована ый вколаптрен). Улучшение электрических свойств с ростом числа л-связсй[1, С.303]
Возникает вопрос, [(ельзя лп 11он?гзйть ыежчолйкулярлые барьеры с тем. чтобы облегчить взаимодействие между подвижными л-злектронами отдельных молекул? Д,тя ответа на этот вопрос естественно обратиться к одной из групп органических полупроводников—• комплексам с переносом зарада (КПЗ), в которых, как известно, осуществляются сильные взаимодействуя между отдельными молекулами без образования новьгх валентмых связей[1, С.306]
Сейчас получено очень много таких кристаллических КПЗ, в частности комплексы нСрИлена, виолантрена и других конденсированных соединений с галогенами (иодом, и бромом), антрацена и бензохннолина со щелочными металлами, ароматических аминов с тетрагалогенхинонашг, комплексы ria основе тетрациа!?-хинодпметана, т^трацианэтилегга, ряда полимеров и т i- Все эзи вещества ха-рактсриз^ются повышенной электропроводностью, небольшой шириной запрс-нтенной зоны, появлением специфически^ по.тос в оптических спектрах и нали-1мгем спгршла ЭПРГ Однл из наиболее интерес1?ых особегиюстей КПЗ заключается в том, что электрическое сопротивление образующегося комплекса оказывается значительно (иногда — на много порядков) ниже сопротивления и*ходних компонентов Исследования комплексов с переносом заряда показывают, что такой рост электропроводности об>словлен не возникновением новых химических со-едчггетш, а появлением в комплексе специфической структуры, способств>Ю1пен сильному сцижепиго межмолекулярных энергетических барьеров и. следовательно, облегчению электронных переходов между молекулами. Поскольку одиц из KO\J-нонег1тов КПЗ всегда является восстановителем, г. е донором электронов {Д — амгшы. nie,ro[[Hue металлы), а др^юй — сильном окислителем, т. е. акцептором (А—каноны, галогены), ггаиболее благоприятная для электронных перехоюв стру^т^ра состоит из чередующихся слоев молекул Д и А. В некоторых комплексах гга основе тетрациан\цнодиметана облегчение межмолек^лярпых переносов электр0513 настолько велико, что такие^ КПЗ обладают сопротивлением всего) в сотие дод!1 ома — значение, уникальное для органических пол^проводинкав (кроме графита), и превосходят характеристики лучших неорганических полупроводников (например, сопротивление германия pso =60 см ~см).[1, С.306]
Итак, особые электрические и магнитные свойства органических полупроводников создаются Дв}«я главными факгорачи- во-первых, степенью сопряжения, т. е. легкость^ возбуждения л-электронной системы а сопряженной молекуле,[2, С.307]
Для различных целей в радиоэлектронике и радиотехнике заманчиво иметь материалы, сочетающие электрические свойства неорганических полупроводников и физико-механические, технологические и другие свойства органических полимеров. В связи с этим в последние годы выполнены обширные исследования по синтезу, структуре и свойствам полимерных полупроводников, для которых характерна электронная или дырочная проводимость. Полимерные полупроводники находят все более широкое практическое применение. Известные органические полупроводники могут быть разделены на две группы: 1) соединения с системой развитых сопряженных двойных или тройных связей; 2) молекулярные комплексы с переносом заряда (КПЗ).[3, С.65]
При исследовании влияния давления на электрическую проводимость полиацетилена, продуктов термообработки полиакри-лонитрила, полиаценхинонов, низкомолекулярных органических полупроводников, полихелатов установлено, что проводимость возрастает при повышении давления. Например, у полиаценхинонов электрическая проводимость возрастает в сотни раз при повышении давления до 6 ГПа. Этот рост проводимости полимерных полупроводников связывается с облегчением перескоков носителей между областями сопряжения; на это указывает, например, уменьшение энергии активации электрической проводимости с ростом давления [4, с. 45].[3, С.68]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.